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高木　昌興 (タカギ　マサオキ)

理学研究院　生物科学部門　多様性生物学分野教授

研究者基本情報

■ 学位
  • 博士(農学), 北海道大学, 1997年03月
■ URL
researchmap URL■ ID 各種
ORCID IDJ-Global ID■ 研究キーワード・分野
研究キーワード
  • 鳥類学
  • 寄生虫学
  • 動物生態学
  • 島嶼生物学
  • 生物音響学
  • 保全生態学
研究分野
  • ライフサイエンス, 進化生物学
  • ライフサイエンス, 多様性生物学、分類学
  • 環境・農学, 生物資源保全学
  • ライフサイエンス, 生態学、環境学
■ 担当教育組織

経歴

■ 経歴
経歴
  • 2016年03月 - 現在
    北海道大学大学院理学研究院, 教授
学歴
  • 1997年03月, 北海道大学, 農学研究科, 農業生物学専攻, 日本国
委員歴
  • 2017年01月 - 現在
    山階鳥類学雑誌, 編集委員, 学協会
  • 2014年04月 - 現在
    山階鳥類研究所, 特任研究員, その他
  • 2007年01月 - 現在
    日本鳥学会, 理事, 学協会
  • 2006年08月 - 現在
    International Ornithological Union, IO Committee, 学協会

研究活動情報

■ 受賞
  • 2021年12月, 日本生態学会北海道地区会, 奨励賞
    果樹園で繁殖する絶滅に瀕する渡り⿃の個体数減少に⽣活史戦略が与える影響
    ⾚松あかり, ⻘⽊⼤輔, 松宮裕秋, 原星⼀, 古巻翔平, 髙⽊昌興
  • 2021年03月, 第68回日本生態学会, ポスター賞最優秀（行動）
    体サイズに関する同類交配は積極的な配偶者選びの結果か：長期研究データによる検証
    澤田 明;岩崎 哲也;高木 昌興
  • 2019年10月, 日本鳥学会, ポスター賞
    餌資源の豊富ななわばりで冬を越せた個体は、その後の繁殖が上手くいくのか？
    西田有佑;高木昌興
  • 2019年09月, 個体群生態学会, ポスター賞優秀賞
    分散距離の性差が先か？近親交配の回避が先か？
    澤田明;小野遥;高木昌興
  • 2019年03月, 石狩川流域湿地・水辺・海岸ネットワーク, 第3回フォーラム学生ポスター最優秀賞
    オシドリ奥様のご近所づきあい 種内托卵に根差した生活史研究
    坂本春菜;青木大輔;新田啓子;高木昌興
  • 2019年03月, 日本生態学会, ポスター賞優秀賞
    感覚便乗による鳥の声の地理的変異は交配前隔離の機構としてはたらく
    植村慎吾;高木昌興
  • 2019年03月, 日本生態学会, 英語口頭発表Best Award
    Light-level geolocators and phylogeography reveal the evolutionary uniqueness of the Japanese-endemic migratory bird subspecies
    Daisuke AOKI・Haruna SAKAMOTO・Hiroaki MATSUMIYA・Munehiro KITAZAWA;Masaoki TAKAGI
  • 2018年10月, 個体群生態学会, ポスター賞優秀賞
    Genetic data of an extinct population can offer insights into processes that a natural population successfully colonize a previously uninhabited area
    Daisuke AOKI;Shin MATSUI;Junko NAGATA;Mariko SENDA;Fumiaki NOMANO;Masaoki Takagi
  • 2018年09月, 日本鳥学会, ポスター賞
    絶滅した自然集団DNA から生物が新しい集団形成を可能にする条件を探る
    青木大輔;松井晋;永田純子;千田万里子;野間野史明;髙木昌興
  • 2018年03月, 日本生態学会, ポスター賞最優秀賞
    オスの貯食行動は性選択によって進化した？―モズは「はやにえ」を食べてメスの誘引に重要なさえずりの質を高める―
    西田有佑;高木昌興
■ 論文
■ その他活動・業績
■ 書籍等出版物
■ 講演・口頭発表等
■ 主な担当授業
  • 自然史科学特別研究１, 2024年, 修士課程, 理学院
  • 自然史科学論文講読１, 2024年, 修士課程, 理学院
  • 進化学概論, 2024年, 修士課程, 理学院
  • 多様性生物学研究法, 2024年, 修士課程, 理学院
  • 科学・技術の世界（1単位）, 2024年, 学士課程, 全学教育
  • 生物多様性概論, 2024年, 学士課程, 理学部
  • 生物学Ⅱ, 2024年, 学士課程, 全学教育
  • 系統進化学, 2024年, 学士課程, 理学部
■ 所属学協会
  • 日本鳥学会
  • 日本生態学会
■ 共同研究・競争的資金等の研究課題
  • 鳥とウモウダニの共生:鳥による個体数管理とそれを回避するウモウダニの生存戦略
    科学研究費助成事業
    2024年04月01日 - 2027年03月31日
    高木 昌興; 高久 元; 加藤 徹
    日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道大学, 24K09602
  • 再導入により完全に遺伝管理された鳥類の島嶼隔離個体群の保全・進化生態学研究
    科学研究費助成事業
    2020年07月30日 - 2023年03月31日
    高木 昌興; 安藤 温子
    南大東島で2-8月まで198巣をモニタリングし、106巣で産卵を確認、86巣で少なくとも1個体の雛が巣立った。繁殖の失敗は、繁殖個体の消失や原因不明の放棄、人為的に移入されたネコやイタチよる雛の捕食である。雛の捕食対策は施しているが不測の事態に遭遇した。北大東島への再導入では、この経験をもとに対策を行う。モニタリング調査を行っている巣で繁殖した親個体のすべてを捕獲し、形態計測、色足輪での標識、採血、遺伝解析を行った。育雛中の8つがいの雌雄にGPSデータロガーを装着した。本種は樹林性の種とされるが、樹林地、畑、並木、民家など様々な環境を利用した。環境の利用様式にも個体差があり、幅の狭い並木沿いに広く行動するつがい、反対に孤立した小面積の樹林地だけで行動するつがいなどが認められた。結果的に行動圏の面積は1.7-32.8haと個体差が大きくなった。行動圏利用の融通性が大きさが、亜種ダイトウコノハズクを樹林が狭く畑が優占する環境で個体群を維持させる要因と考えられる。雛数や給餌頻度は行動圏の面積と関係していなかった。行動圏の面積や形は周囲の個体との関係や餌動物の生産性と関係する。再導入後、繁殖つがい数が少ない段階ではつがい間に干渉は生じないであろう。また雌の行動圏は雄よりも広く、餌を集め育雛を分担し、雄は狭くなわばり防衛の役割を果たした。前年までに足輪をつけた個体を徹底的に探索し、両親が判明している82個体の雄を含め、435個体の雄の鳴き声を録音した。時間周波数解析を行い、形質値の親子回帰分析とランダムに親子を組み合わせる解析により、雄の鳴き声は遺伝形質と示唆された。南大東島では異なる遺伝的形質を持った雌雄が配偶することが判明しており、雌は配偶者相手の鳴き声を避けることで近親交配を回避する可能性が示唆される。なお本年も北大東島には亜種ダイトウコノハズクが生息していないことを確認した。
    日本学術振興会, 挑戦的研究(萌芽), 北海道大学, 20K21440
  • 衛星追跡で解明する生得的なさえずりを持つ鳥類アカショウビンの生態的種分化
    緒戦的萌芽研究
    2016年 - 2018年
    高木 昌興
    KAKEN, 研究代表者, 競争的資金
  • 人為的環境改変によるリュウキュウコノハズク二系統の同所化と浸透性交雑に関する研究
    2016年 - 2016年
    高木 昌興
    KAKEN 基盤研究B, 研究代表者, 競争的資金
  • 非学習形質であるフクロウ類の鳴き声の地理的分布は遺伝構造を反映するか？
    基盤研究C
    2012年 - 2014年
    高木 昌興
    KAKEN, 研究代表者, 競争的資金
  • 南半球における托卵性鳥類と宿主の軍拡競争の新展開：温帯ドグマからの脱却
    基盤研究A
    2011年 - 2014年
    上田 恵介
    KAKEN, 競争的資金
  • フクロウ類の巣に生息する鱗翅目昆虫の系統地理学・進化生態学的研究
    科学研究費助成事業
    2009年 - 2011年
    上田 恵介; 広渡 俊哉; 吉安 裕; 高木 昌興
    研究の結果、5種類のフクロウ種の巣の鱗翅類相が調査され、17種の蛾類が識別された。シマフクロウの巣からNiditinea striolella(Tineidae)(Agonopterix sp)、(Elachistidae)、フクロウの巣からはMonopis longella(=pavlovskii)、M. flavidorsalis、M. sp。M. congestella、Niditinea baryspilas、N. striolella、Tineidae sp。(Tineidae)、Martyringa ussuriella(Oecophoridae)、Mabra charonialis(Crambidae)、Pyralis regalis(Pyralidae);アオバズクの巣からTinea translucens, Niditinea baryspilas(Tineidae)、リュウキュウオオコノハズクの巣からOpogona sacchari(O. sp)、Phaeoses sp。ダイトウコノハズクの巣からOpogona sacchari、Phaeoses sp、Setomorpha sp。(Tineidae)、Endotricha theonalis(Pyralidae)、が発見された。これらのことから、フクロウおよび蛾の関係、生態系エンジニアとしての鳥の巣の役割が明らかになった。
    日本学術振興会, 基盤研究(C), 立教大学, 21570102
  • 海洋島に隔離分布する鳥類の鳴き声による血縁認識と近親交配の回避機構
    科学研究費助成事業
    2009年 - 2011年
    高木 昌興
    亜種ダイトウコノハズクの雄は巣立ち後短期間で出生巣に近く、雌は時間をかけて動き回り遠くに定着することが明らかになった。非血縁個体を配偶相手として選択すること、つがい外受精が起こっていることの分子遺伝学的証拠が得られた。つがい外受精による雛のヘテロ接合度は、つがい受精の雛よりも有意に高かった。雌が遺伝的により遠い個体を選択配偶し、更に異なるタイプの雄とのつがい外受精を受け入れていた。それぞれの個体が鳴き声の違いを認識できるかどうか査定した結果、識別が行われている可能性が示唆された。社会的な父親との声の類似度合い、同様に分散先が特定できた雌についてはつがい相手と社会的な父親との声の類似度合いを査定可能な情報が整いつつある。
    日本学術振興会, 基盤研究(C), 大阪市立大学, 21570022
  • 異所的集団の種分化研究と種分類学-DNAバーコードを超えて
    科学研究費助成事業
    2009年 - 2011年
    西海 功; 山崎 剛史; 濱尾 章二; 関 伸一; 高木 昌興; 岩見 恭子; 齋藤 武馬; 水田 拓
    日本列島の島嶼部を中心に分布する陸鳥類の14分類群(19種)について、異所的な集団の種分化と種分類に関する研究をDNA分析、形態学的分析、およびさえずりの音声分析を含む生態学的分析によっておこなった。日本列島の島嶼部を中心とした陸鳥の集団構造や種分化が極めて多様なことが示された。つまり、遺伝的な分析からは、南西諸島の地史を直接に反映した集団構造は陸鳥類では全くみられず、集団の分化のパターンが種によって大きく異なることがわかった。遺伝的に大きく分化している地理的境界線の位置も種によって異なるし、遺伝的分化の程度も分化の年代も種によって大きく異なることが示唆された。また、形態的分化や生態的分化の程度も種によって異なり、それらは必ずしも遺伝的分化の程度と相関しないことが推測された。近縁種の存否がさえずりの進化に影響する、すなわちさえずりの形質置換があったり、人為的環境の改変への適応が行動を通して形態的適応進化を促進したりすることがわかった。また、リュウキュウコノハズクやキビタキなど多数の種で亜種分類の見直しの必要性が示唆され、ウチヤマセンニュウなどいくつかの種では種分類の見直しの必要性が示唆された。今回の研究期間ではっきりと種・亜種分類の見直しの検討が出来たのはメボソムシクイ類とコトラツグミのみであったので、それ以外の見直しは今後の課題として残された。
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 独立行政法人国立科学博物館, 21370039
  • オーストラリア熱帯に生息する小型カッコウ類と宿主の進化的軍拡競争に関する行動生態学的研究
    科学研究費助成事業
    2006年 - 2009年
    上田 恵介; 江口 和洋; 西海 功; 高木 昌興; 高須 夫悟; 濱尾 章二; 濱尾 章二
    オーストラリア・ダーウィンにおいてアカメテリカッコウとその2種の宿主の調査を実施した。その結果、寄生者のヒナを宿主のハシブトセンニョムシクイとマングローブセンニョムシクイが積極的に排除するという事実が世界ではじめて明らかになった。ヒナ排除の事実はこれまでの托卵鳥研究で報告されたことはない。アカメテリカッコウはもともとハシブトセンニョムシクイを主要宿主として、ヒナ擬態を進化させたものであろうが、近年、マングローブセンニョムシクイにも寄生をはじめたものと考えられる。
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 立教大学, 18405009
  • ハイガシラゴウシュウマルハシにおける協同繁殖の多様な展開
    科学研究費助成事業
    2005年 - 2008年
    江口 和洋; 上田 恵介; 高木 昌興; 西海 功
    協同繁殖種ハイガシラゴウシュウマルハシにおける手伝い行動の適応的意義が雌雄により異なることを明らかにした. 本種は絶対的協同繁殖種であるが, 巣での手伝い行動は繁殖成功の向上をもたらさなかった. 手伝いへの貢献度はオスではメスよりやや低く, ヒナとの血縁度は給餌貢献に影響しなかったが, メスでは, ヒナとの血縁が遠いヘルパーほど貢献度が高かった. この貢献度の性差は,繁殖地位獲得における性差に基づく.
    日本学術振興会, 基盤研究(A), 九州大学, 17255003
  • 亜熱帯島嶼に隔離分布するモズにおける環境適応と近親交配の影響
    科学研究費助成事業
    2005年 - 2007年
    高木 昌興
    平成19年度は,前年度までと同様に野外調査として,南大東島で繁殖するモズを捕獲,計測,採血,繁殖状況の追跡を行った。室内実験として,CHD遺伝子を用いたヒナの性判別,およびマイクロサテライトDNAを用いた親子判定,つがい間の血縁度の算出を行った。巣内雛の性比を体重の順位にしたがって解析した結果,雄雛の割合で表す性比は,0.47-1.57までの変異が認められた。巣内で最も軽い雛が雌に偏る可能性があったが,さらに標本数を増加させて検討する必要がある。父性の判定の結果,南大東島のモズ個体群では,つがい外受精が生じていることがわかった。つがい外受精は,合計62巣中10巣で確認され,その頻度は16%となった。鳥類におけるつがいが受精の確率は5%未満のことが多く,南大東島のつがいが受精率は比較的高い。また,雛レベルでのつがい外受精率は8%で全253巣中21個体が,社会的つがい以外の雄によって受精されたものであった。このような比較的高いつがい外受精率は,南大東島のような隔離された海洋島の特徴であろう。同時進行したダイトウコノハズクの研究は,つがい外受精でできた仔のヘテロ接合度は,つがいの受精による仔よりも高いことがわかった。隔離された狭い血縁個体が多くなる環境下では,つがい外交尾(受精)が適応的な行動と推察された。このためモズも比較的高いっがい外受精率を示したものと思われる。また,他地域におけるモズの孵化率は90%以上が通常であるが,南大東島では60%と極めて低く,個体間でも大きくばらついた。南大東島のモズの遺伝構造は単純で,対立遺伝子数が少なくつがいが血縁個体なった結果と結論された。
    日本学術振興会, 若手研究(B), 大阪市立大学, 17770019
  • オーストラリア産鳥類における協同繁殖の多様な進化
    科学研究費助成事業
    2002年 - 2004年
    江口 和洋; 上田 恵介; 永田 尚志; 高木 昌興
    1.3年間の調査期間中、ハイガシラゴウシュウマルハシの14群〜22群を確認し、観察を行った。平均群れサイズは4.21、3.85、4.59で、つがいのみの群れは少なく、大半はつがいに1〜7個体が加わっていた。全メンバーの性判定が出来た群れの性比は各年、11:11(6群)、25:20(13群)、14:12(9群)と、ほぼ雌雄同数であった。産卵数は1〜4卵で2卵が最も多く、複数メスによる同一巣産卵も見られた。巣立ち成功群の割合は2003年45%、2004年56%であった。失敗原因の大半は捕食で、ヒナの餓死は少なかった。つがいのみの群れでは巣立ちはゼロ、付加個体(ヘルパー)のいる群れでは平均巣立ち数は0.88であった。ヘルパーのいる群れでは、ヘルパー数と巣立ちヒナ数に相関はなかった。抱卵は特定のメス1個体のみが行うことが多かった。ヒナへの給餌は群れメンバーのほとんどが行ったが、少数個体はまったく給餌を行わなかった。2才以上の個体は1才個体に比べて給餌頻度が高かった。群れサイズが大きいほど単位時間ヒナ当たりの給餌回数は多かったが、差は有意ではなかった。本種は絶対的協同繁殖種であると考えられるが、繁殖への貢献度は個体差が大きく、ヘルパー数が増えても繁殖成功は高くならなかった。
    2.ハイガシラゴウシュウマルハシについて、3年間で合計29ブルード、45ヒナの性を判定し、親による性比調節の可能性を調べた。性を判定した全ヒナ中、30個体(66.67%)が雄であり、ヒナの個体群性比は雄に偏っていた。ヒナが複数いるブルードでは、多くの場合でブルード内のヒナの性は同じであった。ヘルパー性比が雌に偏っているグループでは、ブルード性比は雄に偏る傾向があった(0.72)。ヘルパー性比が雄に偏るにつれて、ブルード性比は雌に偏る傾向にあった。重み付きグループサイズが小さなグループでは、ブルード性比が雄に偏る傾向があった(0.72)。ハイガシラゴウシュウマルハシの雌は、ヘルパー性比と年齢で荷重をかけたヘルパー数に応じて性比を調節している可能性が高い。雌雄ともにヘルパーとなる鳥種において、性比調節の存在を示唆する結果を報告した研究は、我々が知る限り、本研究が最初である。
    3.オーストラリア北西部モンスーン地域に生息するセアカオーストラリアムシクイが協同繁殖を行うことを明らかにした。2004年に観察を行った17群中5群において1個体以上の付加成鳥個体が確認され、少数例ながら、付加個体の存在により、ヒナへの給餌回数が顕著に上昇したことが観察された。調査地域内はなわばりにより埋め尽くされていたが、数個のなわばりが新しく出現するほどの空間は残されていた。また、雌雄ともが付加個体となるがオスの方が多かった。生態的制約のうち、なわばりの不足の影響は少ないが、メスの不足が分散遅延を引き起こしている可能性を示唆している。全ての優位オスは赤黒タイプの羽衣を持ち、羽衣の色が付加オスにとって表現型制約となっていることを示唆していた。付加個体の存在はなわばり防衛には顕著な効果をもたらさなかったが、給餌頻度を高めることで繁殖成功を高めていると思われる。
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 九州大学, 14405007
  • Avian Ecology
    競争的資金
  • Inbreeding in Wild Arian Poplulation
    競争的資金
  • Evolution of Arian Life History traits
    競争的資金
■ 産業財産権